Kỹ thuật ống dẫn sóng

Một phần của tài liệu PHƯƠNG PHÁP KHUYẾN CÁO ĐỂ ĐO TRƯỜNG ĐIỆN TỪ TẦN SỐ RAĐIÔ LIÊN QUAN ĐẾN PHƠI NHIỄM CỦACON NGƯỜI Ở DẢI TẦN TỪ 100 kHz ĐẾN 300 GHz (Trang 25 - 27)

Một kỹ thuật khác để hiệu chuẩn đầu dò trong vật liệu mô phỏng mô dựa trên điều kiện biên mà thành phần tiếp tuyến của trường điện là liên tục qua bề mặt phân cách bất kỳ. Kỹ thuật này sử dụng phần ống dẫn sóng có vách ngăn bằng nhựa mỏng chia làm hai phần, một phần chứa không khí và phần còn lại chứa vật liệu mô phỏng mô (hình 12).

Hình 12 - Phương pháp điều kiện biên để hiệu chuẩn đầu dò trường E cấy được vào vật liệu mô phỏng mô

Các trường được đo ở một số vị trí trên mỗi bên của vách ngăn bằng đầu dò đã hiệu chuẩn và đường cong thu được được ngoại suy về bề mặt phân cách vách ngăn. Trường trong vật liệu mô phỏng mô giảm theo hàm số mũ trong khi trường trong không khí thay đổi theo hình sin do có phản xạ lại bề mặt phân cách mô phỏng mô - không khí. Để giảm thiểu tương tác với trường, đầu dò được đưa qua vách hẹp của ống dẫn sóng theo cách để trục đầu dò và dây dẫn vuông góc với trường Ε Thực hiện phép đo càng sát với mặt phân cách này càng tốt. Đường cong thể hiện kết quả nên vẽ thành các đoạn thẳng trên giấy vẽ đồ thị nửa lôga.

Khi khoảng cách giữa các điểm đo và khoảng cách giữa bề mặt phân cách vách ngăn và điểm đo gần nhất là bằng nhau thì áp dụng công thức (18) để đánh giá hệ số mở rộng đầu dò - mô FTE.

(18) trong đó

FTE là hệ số mở rộng mô,

Vo là điện áp đo được trong không khí, V'o là điện áp đo được trong mô,

V1, V'1, V2, V'2 là điện áp đo được với đầu dò cần hiệu chuẩn ở các vị trí chỉ ra trên hình 12. Bố trí hiệu chuẩn ống dẫn sóng khác bao gồm ống dẫn sóng chữ nhật kích thước thích hợp có trục lan truyền được định hướng thẳng đứng (hướng z). Tấm phân cách điện môi cho phép dung dịch mô phỏng mô được đổ từ trên đỉnh. Để giảm thiểu phản xạ từ bề mặt phân cách giữa vật liệu mô phỏng mô và không khí, trở kháng của không gian điện môi nên bằng trung bình nhân của các trở kháng ở hai phía và chiều dày nên bằng với một phần tư bước sóng (xác định tại vận tốc pha của sóng trong vùng đó), tức là, phần phù hợp một phần tư bước sóng. Phân bố trường ngang trong chất lỏng theo phương thức cơ bản có suy giảm hàm số mũ theo hướng thẳng đứng (trục z). (Sự đối xứng của kết cấu và tổn thất cao trong chất lỏng đảm bảo rằng lan truyền theo phương thức TE10 chi phối trong chất lỏng mô phỏng mô, mặc dù phương thức bậc cao hơn là dễ kích thích hơn về mặt lý thuyết.) Chất lỏng này phải đủ độ sâu để đảm bảo rằng phản xạ từ bề mặt phân cách chất lỏng/không khí (bề mặt cao nhất) không ảnh hưởng đến trường hiệu chuẩn. SAR trong chất lỏng có thể xác định được từ kích thước ống dẫn sóng và công suất tới và công suất phản xạ đo được. Thể hiện SAR dọc theo trục của ống dẫn sóng trong chất lỏng được cho bởi công thức:

(19) trong đó

ab là diện tích mặt cắt của ống dẫn sóng,

Pfwd là công suất tới trong phần không có tổn thất của ống dẫn sóng, Pref là công suất đổi chiều trong phần không có tổn thất của ống dẫn sóng, δ là độ sâu thẩm thấu,

ρ là khối lượng riêng của chất lỏng.

Độ sâu thẩm thấu của chất lỏng được cho bởi công thức:

trong đó

ω là vận tốc góc (2πf),

μo là độ thẩm từ của chất lỏng, σ là độ dẫn của chất lỏng,

εo là hằng số điện môi của không gian tự do, εr là hằng số điện môi tương đối của chất lỏng.

Trường được đo ở một số điểm trong chất lỏng dọc theo trục giữa thẳng đứng của ống dẫn sóng bằng cách di chuyển đầu dò cần hiệu chuẩn ra xa khỏi tấm phân cách điện môi theo các bước nhỏ tính từ vị trí tiếp xúc. Sử dụng kết quả phân tích trường tại các điểm đo để hiệu chuẩn đầu dò. Nên quay đầu dò quanh trục của nó và lấy trung bình đáp tuyến đầu dò đo được để tính trung bình sai số đẳng hướng quanh trục trong khi hiệu chuẩn.

Một phần của tài liệu PHƯƠNG PHÁP KHUYẾN CÁO ĐỂ ĐO TRƯỜNG ĐIỆN TỪ TẦN SỐ RAĐIÔ LIÊN QUAN ĐẾN PHƠI NHIỄM CỦACON NGƯỜI Ở DẢI TẦN TỪ 100 kHz ĐẾN 300 GHz (Trang 25 - 27)

Tải bản đầy đủ (DOC)

(36 trang)
w